Richtiges USB-zu-RS-3.3/5.0-Logikpegelkabel

Ich fange hier mit Elektronik / Arduinos / Atmegas an. In den letzten Tagen habe ich mit dem USBasp-Programmierer, der atmega328P-MCU sowie mit den Spannungsreglern 7805 und LM317 gespielt. Jetzt ist mein nächster Schritt, zu versuchen, mit dem Temperatursensor DS18B20 und dann mit dem Modul RF 434/868 zu sprechen.

Ich habe überlegt, wie ich die vom Temperatursensor gelesenen Daten sehen kann, ohne ein LCD zu haben, und die einfache Antwort ist die Verwendung von RX / TX-Pins. Das Problem ist, dass ich bei der Auswahl des richtigen Kabels hängen geblieben bin. Ich habe DIESEN großartigen Stackexchange-Beitrag über UARTs und RS232 gefunden und mein Problem auf DIESES Datenkabel eingegrenzt - das DS_TTL-232R von FTDI.

Jetzt habe ich auch dieses Datenblatt gelesen und sehe, dass es "USB zu UART, 3,3 V TTL-Logikpegel, Raspberry Pi-kompatible fliegende Kabel" heißt, aber es heißt auch: "5 V sichere TTL-Eingänge machen den TTL - 232R einfach an 5 V anzuschließen MCUs".

Verstehe ich es richtig, dass dieses Kabel es mir ermöglicht:
- PC über USB an atmega328 RS-Pins anzuschließen (mit 5-V-Logikpegel AFAIK)
- PC über USB an die RS-Pins von RaspberryPi anzuschließen (mit 3,3-V-Logikpegel)

Ich vermute auch, basierend auf dem, was ich gegoogelt habe, dass ich ein anderes Teil (Logikpegel / Spannungsumsetzer) brauche, um die Atmega328-MCU direkt mit RasPi zu verbinden, oder? Oder ... reicht es aus, die MCU mit 3,3 V zu versorgen, damit sie bis zu 3,05 V Ausgangsleistung hat und nicht bis zu 5 V, was meiner Meinung nach meinen RasPi beschädigen würde?

Antworten (1)

Der ATMega hat einen großen VCC-Bereich, einige laufen mit 3,3 V, andere mit 5 V. Seine Pins sind nicht tolerant gegenüber einem Eingang mit einer höheren Spannung als VCC.

Der Raspberry PI ist nur ein 3,3-V-Signal. Keine 5V-toleranten Stifte.

Der USB-zu-Uart mit 3,3-V-Signal, aber 5-V-Tolerant-Pins bedeutet, dass Sie einen 5-V-ATmega an den 3,3-V-USB-zu-Uart anschließen können, und der Uart ist in Ordnung. Das Gegenteil ist nicht wahr. Das Anschließen eines 5-V-Uart an einen Raspberry PI oder 3,3-V-ATMega wird nicht gut enden.

Wenn Sie ein Zwei-Wege-Signal zwischen einem 5-V-ATMega und einem 3,3-V-Raspberry-Pi anschließen müssen, benötigen Sie einen Pegelübersetzer auf der Leitung ATmega TX -> RPI RX. Umgekehrt, von RPI TX -> ATMega RX, sollte gut sein, da der ATMega einen (VCC * 0,6) Input Voltage High-Schwellenwert hat. In diesem Fall ist 5 * 0,6 = 3 V. Ein 3-V- oder höheres Signal wird als logisch hoch gelesen, was gut funktioniert.

Update: Ich nehme an, Sie meinen, Sie verbinden ein RPI mit einem ATMega über einen USB-zu-Seriell-Adapter, der mit dem RPI verbunden ist? Dann brauchen Sie sich keine Gedanken über die Übersetzung der Ebenen zu machen. Ein 5-V- oder 3,3-V-USB-zu-Seriell-Adapter funktioniert, da der Adapter ein Puffer zwischen den beiden ist.

Dieses Kabel ist also kein 5-V-UART, es ist nur 5-V-tolerant und ich kann es ohne Probleme an RasPi anschließen?
@qlf00n Dieses spezielle Kabel ist für das RPI vorgesehen, also eine serielle 3,3-V-Verbindung mit 5-V-toleranten Eingängen. Der FT232 kann im Allgemeinen für 3,3-V- oder 5-V-Verbindungen eingerichtet werden, mit ein paar verschiedenen Variationen. Wenn Sie einen ATMega mit dem RPI verbinden möchten, können Sie im Allgemeinen die seriellen Verbindungen (mit Pegelumsetzung) oder einen USB-zu-Seriell-Anschluss (Usb am RPI, seriell an den ATMega) verwenden.
Aaah, ich war auf die Idee fixiert, PC USB <-> RasPi Serial zu verbinden, nicht RasPi USB <-> MCU Serial. Jetzt ist alles klar, danke!
@qlfoon Ich glaube, ich war vielleicht etwas unklar. Dieses Kabel ist für den Anschluss des seriellen RPI an einen anderen Computer über USB gedacht. Normale FT232-Kabel können für RPI USB zu einem anderen seriellen Gerät verwendet werden. Was möchten Sie miteinander verbinden?
Ich habe über eine Möglichkeit nachgedacht, den USB-Anschluss des Laptops an die seriellen Pins der MCU / RasPi anzuschließen. Deshalb habe ich überhaupt nach der Verwendung von USB to RS gefragt. Am Ende fragte ich auch nach dem direkten Anschluss von RasPi an die MCU, da es möglicherweise nicht so einfach ist, da ich mit etwas Glück kein Kabel bestellen müsste. Wie auch immer, Ihre Details haben mir sehr geholfen und wenn ich mehr im Datenblatt wühle, denke ich, dass ich mich für die TTL-232RG-VIP-WE-Kabelversion entscheiden werde. Dadurch kann ich das Kabel in verschiedenen Szenarien und für alle Logikebenen mit rotem Draht als Referenzspannung verwenden. Korrigieren Sie mich bitte, wenn ich falsch liege.
@qlf00n ja, das ist sehr gut, wenn Sie dasselbe Kabel auf verschiedenen Spannungsebenen verwenden möchten. Binden Sie das rote VCCIO-Kabel an die 3,3 V der seriellen RPI oder die 5 V eines ATMEga oder was auch immer.